数据压缩--蓝桥杯

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前言

本题摘自“2012年第三届蓝桥杯全国软件大赛决赛（C本科）”第2题，由MilkCu整理。

题目描述

    某工业监控设备不断发回采样数据。每个数据是一个整数(0到1000之间)。各个数据间用空白字符（空格，TAB或回车换行）分隔。这些数据以文本形式被存储在文件中。
    因为大多数时候，相邻的采样间隔数据是相同的，可以利用这个特征做数据的压缩存储。其方法是：对n(n>1)个连续相同的数字只记录n和该数字本身；对m(m>0)个连续不重复的数字，则记录 m*-1 和这些数字本身（之所以用负数，是为了与第一种情况区分，便于解压缩）。

    例如：采样数字：
    12 34 34 25 25 25 25 11 15 17 28 14 22 22 22 13
    则根据上述规则变化后：
    -1 12 2 34 4 25 -5 11 15 17 28 14 3 22 -1 13

    下面的程序实现了这个功能。请仔细阅读分析代码，填写空白的部分。

void pop(int s, int* buf, int c, FILE* fp)
{
	int i;
	if(s)
	{
		fprintf(fp, "%d %d ", c, *buf);
	}
	else
	{
		fprintf(fp, "%d ", -c);
		for(i=0; i<c; i++)
		{
			fprintf(fp, "%d ", buf[i]);
		}
	}
}

void dopack(FILE* r, FILE* w)
{
	int buf[BUF_N];

	int pos = 0;  // 下一个数字在buf中将要存放的位置
	int c = 0;    // 当前段已读入的整数个数
	int pst; 
	int cst;

	while(fscanf(r, "%d", buf+pos)==1)
	{
		if(c==0)
		{
			c = pos = 1;
			continue;
		}

		if(c==1)
		{
			pst = buf[0] == buf[1];
			pos = pos + 1 - pst;
			c = 2;
			continue;
		}
		
		cst = buf[pos-1] == buf[pos];
		if(pst && !cst)
		{
			pop(pst, buf, c, w);
			buf[0] = buf[1];
			c = pos = 1;
			pst = cst;
		}
		else if(!pst && cst || pos == BUF_N-1)
		{
			pop(pst, buf, c-1, w);
			buf[0] = buf[pos-1];
			c = 2;

			if(!cst)
			{
				buf[1] = buf[pos];
				pos = 2;
			}
			else
			{
				pos = 1;
				pst = ______________;  // 填空1
			}
		}
		else
		{
			c++;
			if(!pst) pos++;
		}
	} // while

	if(c>0) _____________________________;   // 填空2
}

void main()
{
	FILE* rfp;
	FILE* wfp;

	if((rfp=fopen(RFILE, "r")) == NULL)
	{
		printf("can not open %s!\n", RFILE);
		exit(1);
	}

	if((wfp=fopen(WFILE, "w")) == NULL)
	{
		printf("can not open %s!\n", WFILE);
		fclose(rfp);
		exit(2);
	}

	dopack(rfp, wfp);

	fclose(wfp);
	fclose(rfp);
}

【注意】
    只填写缺少的部分，不要抄写已有的代码。
    所填写代码不超过1条语句（句中不会含有分号）
    所填代码长度不超过256个字符。
    答案写在“解答.txt”中，不要写在这里！

分析

该题目若是编程题，让自己写代码，难度貌似第一点。但是它是填空题，可以在不读懂每一条语句的情况下得出答案，当然都读懂更好。

pop函数的作用是将缓冲数组中的变量输出到文件。

为了验证代码正确性，在头部添加了一些预处理命令，才得以编译通过。

源代码

# include <stdio.h>
# include <stdlib.h>
# define BUF_N 1000
# define RFILE "rfile.txt"
# define WFILE "wfile.txt"
void pop(int s, int* buf, int c, FILE* fp)
{
	int i;
	if(s)
	{
		fprintf(fp, "%d %d ", c, *buf);
	}
	else
	{
		fprintf(fp, "%d ", -c);
		for(i=0; i<c; i++)
		{
			fprintf(fp, "%d ", buf[i]);
		}
	}
}

void dopack(FILE* r, FILE* w)
{
	int buf[BUF_N];

	int pos = 0;  // 下一个数字在buf中将要存放的位置
	int c = 0;    // 当前段已读入的整数个数
	int pst; 
	int cst;

	while(fscanf(r, "%d", buf+pos)==1)
	{
		if(c==0)
		{
			c = pos = 1;
			continue;
		}

		if(c==1)
		{
			pst = buf[0] == buf[1];  //前两个是否相等 
			pos = pos + 1 - pst;
			c = 2;
			continue;
		}
		
		cst = buf[pos-1] == buf[pos];  //后两个是否相等 
		if(pst && !cst)
		{
			pop(pst, buf, c, w);
			buf[0] = buf[1];
			c = pos = 1;
			pst = cst;
		}
		else if(!pst && cst || pos == BUF_N-1)
		{
			pop(pst, buf, c-1, w);
			buf[0] = buf[pos-1];
			c = 2;

			if(!cst)
			{
				buf[1] = buf[pos];
				pos = 2;
			}
			else
			{
				pos = 1;
				pst = 1;  // 填空1
			}
		}
		else
		{
			c++;
			if(!pst) pos++;
		}
	} // while

	if(c>0) pop(pst, buf, c, w);   // 填空2
}

int main()
{
	FILE* rfp;
	FILE* wfp;

	if((rfp=fopen(RFILE, "r")) == NULL)
	{
		printf("can not open %s!\n", RFILE);
		exit(1);
	}

	if((wfp=fopen(WFILE, "w")) == NULL)
	{
		printf("can not open %s!\n", WFILE);
		fclose(rfp);
		exit(2);
	}

	dopack(rfp, wfp);

	fclose(wfp);
	fclose(rfp);
}

最后答案

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pop(pst, buf, c, w)